一种螺杆压缩机阳转子成型cbn砂轮的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种磨料磨具，尤其涉及一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮。
【背景技术】
[0002]螺杆压缩机被广泛应用于空气动力、制冷设备领域，它具有结构简单、稳定性强、寿命长、效率高等优点，转子作为螺杆压缩机的核心部件，其加工精度在很大程度上决定了压缩机工作的可靠性、效率及噪声，转子齿形的型线非常复杂，加工要求很高，目前常用的加工方法有三种:盘型铣刀铣削法、展成滚制法和成型磨削法。
[0003]盘型铣刀铣削法加工转子齿形时需要逐个分度铣削，属于非连续加工，存在较大的分度误差。因此，铣削法加工存在生产效率低和加工精度低的问题，从而影响螺杆压缩机的工作效率。
[0004]展成滚制法与盘型铣刀铣削法相比，可以一次走刀完成加工，无须分度，理论上无分度误差，因而其生产率较高，加工齿形精度高，齿距误差小，既能保证转子的加工精度，又可节省加工时间，但也存在局限性，即螺杆的型线必须能用滚制法加工才行，型线局限于使用标准齿形，即对称圆弧齿形和单边不对称摆线销齿圆弧齿形两种。由于单边不对称摆线销齿圆弧齿形螺杆压缩机具有功耗低、机器气密性好等优点，目前国内厂家几乎全部采用这种型线螺杆。但由于其型面复杂，型面上存在尖点且为非对称齿形，因此，滚刀的设计制造困难，故以滚代铣的螺杆滚制法难以得到推广。
[0005]成型磨削法是将砂轮做成与转子齿形轮廓相吻合的形状进行全面接触磨削，此法可以克服盘型铣削法和展成滚制法存在的生产效率低、加工精度低和型线局限性等不足，有效保证转子的精度和稳定性，大幅提高加工效率，且适用于各种不同的转子型线。
[0006]成型CBN砂轮以立方氮化硼为磨料，此磨料是硬度仅次于金刚石的超硬材料，它不但具有金刚石的许多优良特性，而且有更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性，可有效降低被加工工件在磨削过程中的疲劳度，增加工件使用寿命，且自锐性好，磨削锋利，不易堵塞和烧伤工件，适合高速磨削。CBN磨料通过电镀法固结在经过精密加工成型的钢基体上，可对钢件或铸铁件进行硬磨削加工，而且可以很好的保持形状精度。由于以上特性，成型CBN砂轮非常适合运用在成型磨削法加工螺杆压缩机转子上。
[0007]此螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮可配套国内和国外高速数控转子磨床，一次装夹进行粗、精磨加工，砂轮使用中不需要修整，可保持很高的轮廓精度，砂轮基体可褪砂后重复利用。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的是为了提供一种磨削精度高、适合不同型线的螺杆压缩机阳转子，而提出的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮。
[0009]为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案:
[0010]一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，其特征在于:包括圆盘型的基体轮，在所述基体轮的轴线处设有中心孔，在所述基体轮上以其轴线为中心线圆周均布一组通孔，在所述基体轮的外侧设有环形的磨体，在所述磨体的外侧设有用于磨削的型线轮廓，所述型线轮廓的两侧均设有向内设置的凹形曲面，在所述型线轮廓的两侧都圆周均布一组排削槽，所述型线轮廓同侧的排削槽旋转倾斜方向一致。
[0011]优选地，所述砂轮的直径为Φ 180-400mm，厚度为10_200mm，所述磨体的厚度小于基体轮的厚度。
[0012]优选地，在所述基体轮的两侧分别设有一个凹槽，所述凹槽的长度为0_50mm。
[0013]优选地，所述型线轮廓单侧排削槽的数量为0-100个，每个排削槽的宽度为l_8mm、深度为 0.5_5mm。
[0014]优选地，所述排削槽的槽底为直角或圆弧。
[0015]本实用新型的优点在于:本实用新型所提供的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮在磨削过程中的损耗很小，能保持锋利性，加工过程中不需要修整，加工效率和使用寿命比成型铣刀轮提高一倍以上，比普通刚玉砂轮提高两倍以上，批量加工时首件和末件的偏差可控制在0.005_以内。采用合适的CBN磨料可以保证砂轮在整个工作寿命中保持锋利，防止磨料磨损钝化，磨削阻力加大，出现烧伤和堵塞情况。
[0016]成型CBN砂轮采用高强度的钢基体，最高线速度可达125m/s，电镀金属结合剂对磨料的把持力也十分牢固，适合高速磨削，转速越高，磨削质量和效率越高，工件的表面粗糙度Ra值可达到0.4 μπι。采用硬度和金相结构均匀、耐磨性好和变形量小的钢材，热处理硬度最高可达HRC60，基体在没有人为损伤的情况下可多次重复利用。
[0017]成型CBN砂轮可真正实现无铣削深磨加工，即不用传统的车、铣等方法进行预加工而直接从实体磨削开出齿型。这样节省了用于制造铣刀所需的大量时间和昂贵费用，加快了新转子型线的研发和生产。
[0018]砂轮开槽使磨削液进入磨削区域利于冷却和清洗，可有效避免大砂轮大面积接触磨削时出现烧伤和堵塞的情况。
[0019]本实用新型通过CBN磨料、基体材料、基本结构和开槽形式等的合理搭配，满足不同客户的实际需求，提供高性价比的砂轮。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型所提供的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮的结构示意图；
[0021]图2是图1的A—A剖视图；
[0022]图3是图1的另一种结构示意图；
[0023]图4是图1的B—B剖视图。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0025]实施例一:本砂轮是由立方氮化硼(CBN)磨料通过电镀法固结在经过精密加工成型的钢基体上。所述立方氮化硼(CBN)磨料可以根据客户加工工件的材质、寿命要求和价格要求等选用国产或进口的磨料，粗磨和精磨砂轮分别选用不同粒度的CBN磨料。所述钢基体可以根据客户的不同需求选用国产钢材或进口钢材，要求硬度和金相结构均匀，耐磨性好和变形量小，热处理硬度最高可达HRC60。
[0026]如图1和图2所示，本实用新型提供的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，所述砂轮直径是根据转子的大小、型线的长短和专用磨床的型号来确定，本方案砂轮直径采用Φ 180-400mm，转子越大，型线越长，直径的设定值越大，但须考虑磨床的磨削行程限制。
[0027]所述砂轮的总厚度是根据转子型线的宽度和专用磨床的型号来确定，其厚度采用10-200_，转子型线越宽，厚度越厚，但须考虑磨床的主轴长度限制。
[0028]所述砂轮包括圆盘型的基体轮1，在所述基体轮1的轴线处设有中心孔2，在所述基体轮1上以其轴线为中心线圆周均布一组通孔3，在所述基体轮1的外侧设有环形的磨体4，所述磨体4的厚度小于基体轮1的厚度。
[0029]在所述磨体4的外圆设有用于磨削的型线轮廓5，所述型线轮廓5的两侧均设有向内设置的凹形曲面，在所述型线轮廓5的两侧都圆周均布一组排削槽6，所述排削槽6向同一方向倾斜设置。所述型线轮廓5单侧排削槽6的数量为0-100个，每个排削槽6的宽度为1-8_、由于阳转子砂轮顶部较窄，所以深度不宜太深，以免引起基体轮廓变形，深度为0.5_5mm0
[0030]所述排削槽6用于排肩，降低了在磨削时砂轮的温度，解决了大面积磨削时易出现的局部烧伤和堵塞情况的发生，所述排削槽6的开槽方向与砂轮旋转方向相反，有利于工件碎肩的排出。所述排削槽6槽底为直角或圆弧，所述排削槽6的两边沿与所述型线轮廓5圆弧过渡，防止镀砂后起台影响磨削精度。本方案所述的砂轮在客户使用过程中须避免损伤，基体可褪砂后重复利用。
[0031]实施例二、如图3和图4所示，在实施例一中所述基体轮1的两侧分别设有一个凹槽7，两个所述圆形凹槽的尺寸根据具体型线轮廓和安装需要确定，范围为0-50mm。两个所述凹槽7端面厚度是所述砂轮的基准厚度，基准厚度关联到外圆型线的基准位置和砂轮工作前的对刀磨削位置计算，其公差为+0.05?-0.05mm,两端面平行度一般要求0.002?0.01mmo
【主权项】
1.一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，其特征在于:包括圆盘型的基体轮(1)，在所述基体轮(1)的轴线处设有中心孔(2)，在所述基体轮(1)上以其轴线为中心线圆周均布一组通孔(3)，在所述基体轮(1)的外侧设有环形的磨体(4)，在所述磨体(4)的外侧设有用于磨削的型线轮廓(5)，所述型线轮廓(5)的两侧均设有向内设置的凹形曲面，在所述型线轮廓(5)的两侧都圆周均布一组排削槽￠)，所述型线轮廓(5)同侧的排削槽(6)旋转倾斜方向一致。2.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，其特征在于:所述砂轮的直径为Φ 180-400mm，厚度为10_200mm，所述磨体(4)的厚度小于基体轮⑴的厚度。3.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，其特征在于:在所述基体轮(1)的两侧分别设有一个凹槽(7)，所述凹槽(7)的长度为0-50mm。4.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，其特征在于:所述型线轮廓(5)单侧排削槽(6)的数量为0-100个，每个排削槽(6)的宽度为l_8mm、深度为0.5_5mm05.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，其特征在于:所述排削槽(6)的槽底为直角或圆弧。
【专利摘要】本实用新型公开了一种螺杆压缩机阳转子成型CBN砂轮，包括圆盘型的基体轮，在基体轮的轴线处设有中心孔，在基体轮上以其轴线为中心线圆周均布一组通孔，在基体轮的外侧设有环形的磨体，在磨体的外侧设有用于磨削的型线轮廓，型线轮廓的两侧均设有向内设置的凹形曲面，在型线轮廓的两侧都圆周均布一组排削槽，型线轮廓同侧的排削槽旋转倾斜方向一致。本实用新型的优点：本砂轮在磨削过程中的损耗小，能保持锋利性，加工过程中不需要修整，加工效率和使用寿命高，防止磨料磨损钝化，磨削阻力加大，出现烧伤和堵塞情况，适合高速磨削，工件的表面粗糙度Ra值可达到0.4μm，耐磨性好和变形量小的钢材，节省了重复利用和基体加工的昂贵费用。
【IPC分类】B24D5/00
【公开号】CN204997541
【申请号】CN201520782823
【发明人】赵东辉, 于彦
【申请人】郑州众邦超硬工具有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月10日